长春市不同年龄段健康成人血清心肌酶谱水平观察*

何 冰,王艺婷,李雪文,许建成

吉林大学第一医院检验科,吉林长春 130021

精准、可信的实验室检查结果及参考区间是健康评价,疾病诊断、治疗及预后判断的重要依据。无效或有缺陷的参考区间带来的严重后果无法估计。因此,建立或选择适宜的参考区间是临床实验室做好医疗服务和质量保证的重要任务之一。根据文献[1]提出直接法建立参考区间,即通过筛选参考个体、形成参考样本组、获得参考值、得到参考区间为首选方法,而此方法工作量大、成本高[2],一般实验室难以实现。因此,大多数临床实验室选择使用厂商提供的参考区间,但该参考区间主要适用于欧洲人群,并未考虑研究对象和检测体系及仪器的差异。找到科学、简便、便于实施的参考区间建立模式迫在眉睫。间接法是利用实验室信息管理系统中已有的数据,采用统计学方法计算参考区间,此方法既避免了繁杂的步骤,又可得到近似于直接法的结果,在成本消耗方面有优势。本研究利用医院大数据,观察长春市不同年龄健康成人心肌酶谱水平,建立适用于长春市成人心肌酶谱的参考区间,以期为临床心肌酶谱异常相关疾病的治疗提供有价值的参考依据。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2019年1月至2020年12月本院实验室信息管理系统中体检中心健康成人数据,排除信息不全,标本黄疸、溶血及脂血等不合格数据,通过比对姓名、性别、年龄、就诊号及日期等信息,确认为同一来源的数据选择首次实验室检测结果。共纳入6 831例20～79岁健康成人数据,男3 417例,女3 414例。所有研究对象免除签署知情同意书。本研究经本院医学伦理委员会审核批准(2019-249)。

1.2仪器与试剂 日立7600-210全自动生化分析仪、试剂及标准品均购自上海科华生物工程股份有限公司,室内质控品购自美国伯乐公司。厂家每年均校准仪器。每天早上8:00前测定高、中、低值质控品。

1.3方法

1.3.1标本采集及处理 所有研究对象空腹8 h,次日上午采集肘前静脉血4 mL,置于真空采血管中,常温送至检验科进行各项指标检测。剔除溶血、黄疸及脂血的不合格标本。

1.3.2实验室指标检测 肌酸激酶(CK)检测采用磷酸肌酸底物法;肌酸激酶同工酶(CK-MB)检测采用免疫抑制法;乳酸脱氢酶(LDH)检测采用乳酸底物法;α-羟丁酸脱氢酶(α-HBDH)检测采用α-酮丁酸底物法。

1.3.3参考区间验证 选取2021年1-3月本院实验室信息管理系统中健康成人的心肌酶谱检测结果,采用与建立参考区间时相同的纳入和排除标准收集验证数据,对新建立的参考区间进行适用性验证。参照我国行业标准,个体大于20例且落在参考区间内的数据≥90%则通过验证。

1.4统计学处理 采用Excel2016、SPSS23.0、LMS chartmaker Light 2.54软件进行数据分析处理。采用K-S检验判断数据的正态性,对数转换呈偏态分布的数据,转换后的数据采用P-P图检验,采用箱图法剔除离群值,若任意指标需剔除则去除此人所有信息。LMS法拟合连续百分位数曲线。Z检验比较性别及年龄差异。非参数法计算数据以P2.5和P97.5表示,Bootstrap计算90%CI。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1数据分布与异常值筛选 本研究选取的CK-MB、LDH、α-HBDH数据均服从正态分布,仅CK数据呈偏态分布,经对数转换后数据近似正态分布。箱图法剔除数据277例,其中男139例,女138例。正态转换及异常值剔除相关数据见表1。

表1 CK、CK-MB、LDH、α-HBDH对数转换及剔除前后数据分布

2.2不同性别、年龄CK、CK-MB、LDH、α-HBDH水平比较 男性和女性CK、CK-MB水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。以10岁为1个年龄组,共分为6个年龄亚组,各年龄亚组样本量均在120例以上,各年龄组男性LDH、α-HBDH水平及女性CK、CK-MB、LDH、α-HBDH水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。男性CK水平连续百分位数曲线随年龄增长呈下降趋势,女性CK、男性和女性CK-MB、LDH、α-HBDH水平连续百分位数曲线自30岁后均明显上升。见图1。

图1 CK、CK-MB、LDH、α-HBDH水平连续百分位数曲线

2.3参考区间的建立及验证 非参数法计算的CK、CK-MB、LDH、α-HBDH参考区间及适用性验证,用于验证的标本共1 586例,其中男933例,女653例,各组标本量均大于20例,且各项指标验证通过率均>90%,验证通过。见表2。本研究与其他研究结果比较见表3。

表2 CK、CK-MB、LDH、α-HBDH参考区间及适用性验证

表3 本研究与其他研究结果比较

3 讨 论

CK为临床应用最早的检测项目,对急性心肌梗死的诊断和治疗均具有重要作用。CK-MB主要分布于心肌细胞内,属特异性心肌酶谱指标,是心肌损伤时最先升高且升高幅度最大的心肌酶谱[3-5]。LDH是人体内部重要的代谢酶,主要集中于机体肾脏、肝脏、心肌等组织器官中,对心、肝等方面疾病的诊断价值明显[6]。临床实验室可为患者疾病的诊断、治疗、预后及筛查提供基础信息,参考区间在其中扮演了重要角色,若检测结果中缺乏参考区间则失去其临床意义。因此,无论对临床医生、检验人员或患者,准确分析参考区间均至关重要。

随着实验室信息管理系统不断完善与扩大,获取大量的实验室信息管理系统数据变得简捷,为间接法建立参考区间打下了基础。对于某些特殊检测指标而言,可利用间接法验证试剂厂商推荐的参考区间对该地区及人群的适用性。利用大数据建立参考区间已被证明是一种可信且推荐实施的方法,目前许多学者已进行了类似研究[7-10]。本研究采用箱图法剔除联合非参数法获取参考区间,间接法建立心肌酶谱参考区间,该方法建立参考区间的核心步骤包括数据获取与筛选、正态性检验及转换、离群值剔除、非参数法获取参考区间、比较参考区间[11]。

建立间接法生物参考区间是一种回顾性研究,最大弊端是无法保证纳入的数据是否健康。适宜的异常值筛除规则和相应的数学统计方法能筛选出大多数离群值予以剔除,由此得到的参考区间具有较高的可靠性。进行离群值剔除前保持数据呈正态分布十分重要,本研究使用对数转换法将部分呈偏态分布的数据转换,此方法简便、可靠,可纠正不同程度的偏态数据。本研究采用2.5与97.5百分位数作为参考区间上、下限,并计算自建参考区间与我国行业标准[12]及其他研究参考区间的相对偏差。通过相对偏差与RCV比较,自建参考区间与我国行业标准[10]及肯尼亚[13]直接法参考区间无差异(相对偏差RCV)。存在差异的原因可能是:(1)LDH检测结果较低,因此其变异系数相对较大,且检测结果越低,变异系数越大;(2)采集的数据存在局限性,不能代表整个人群,研究中始终存在人群、地域、年龄及检测仪器等生物学差异;(3)标本量不足。虽然本研究利用间接法建立的参考区间与直接法略有差异,但差异较小,这可能是由于数据剔除过度、数据固有偏斜、地区人群差异等所致。可通过扩大样本量,并选取与直接法参考人群相似的人群数据等方法缩小差异。本研究通过适用性验证,表明该参考区间适用于本地区人群,也证实了间接法建立参考区间的可行性。

综上所述,长春市健康成人CK、CK-MB有性别差异,男性LDH、α-HBDH及女性CK、CK-MB、LDH、α-HBDH有年龄差异,本研究建立的CK、LDH参考区间与我国行业标准较为一致,适合于本地区人群,可为心肌酶谱类的相关研究提供参考依据。间接法建立的参考区间简便易行,省时省力,准确可靠,值得各地区实验室推广应用。